2.23 Експериментальна установка

Електрична схема експериментальної установки показана на рис. 1.23, де: - еталонний конденсатор з відомою ємністю. - конденсатор, ємність якого потрібно визначити. Клеми 1, 2 призначені для підключення конденсаторів і в схему окремо, а також при з'єднанні їх паралельно чи послідовно Напруга живлення 4 В подається на клеми від джерела живлення U. З допомогою гальванометра G здійснюється вимірювання кількості електрики, накопиченої на обкладинках конденсаторів. Перемикання конденсаторів з джерела живлення (зарядка) на гальванометр (розрядка) здійснюється перемикачем SA.

3 .23 Порядок виконання лабораторної роботи

1. Підключити джерело живлення до експериментальної установки. Перемикач SA повинен знаходитись у нейтральному положенні.

2. Підключити конденсатор до клем 1, 2 і перевести перемикач в положення "заряд" на час 10-15 секунд.

3. Перевести перемикач в положення "розряд" і виміряти відхилення стрілки гальванометра . Виміри повторити 5-7 разів.

4. Результати занести в таблицю 1.

5. Підключити конденсатор до клем 1, 2 і провести виміри в послідовності, відповідно пп. 2, 3.

6. Підключити і до клем 1, 2 (паралельне з'єднання) і провести виміри в послідовності, вказаній в пп. 2, 3.

7. Підключити і послідовно до клем 1, 2 і провести виміри в послідовності, вказаній в пп. 2, 3.

8. За результатами усереднених експериментальних даних розрахувати ємності , , за формулою (12.23) та довірчий інтервал похибки вимірювання за формулою

.

(13.23)

9. Обчисленням довести, що одержані вимірюванням значення задовольняють теоретичним співвідношенням ємностей , у межах похибок вимірювання і розрахунків:

; .

(14.14)

Таблиця 1.23

№ п/п	α, поділки
	С0	Сх	Схпр	Схпс
1
2
3
4
5
6
7

Для розрахунків можна застосувати програмні системи Excel, Мсad, ORIGIN та інші.

Використання Мсad: Приклад використання Мсad для розрахунків наведений в методичному посібнику 6.23.

4.23 Контрольні запитання

1.23 Що називається електричною ємністю відокремленого провідника і від чого вона залежить? Як розподіляється заряд в провіднику?

2.23 Поясніть, чому електроємність провідника не залежить від матеріалу провідника, його агрегатного стану, форми та розмірів?

3.23 Що називається взаємною ємністю двох провідників і від чого вона залежить?

4.23 Виведіть формулу для розрахунку ємності плоского конденсатора, енергії плоского конденсатора.

5.23 Виведіть формули (12.23), (13.23).

6.23 Виведіть формулу для визначення ємності паралельно з’єднаних конденсаторів.

7.23 Виведіть формулу для визначення ємності послідовно з’єднаних конденсаторів.

8.23 Як зміниться ємність провідника при внесенні між його пластинами діелектрику?

9.23 Чому в даній роботі використовується балістичний гальванометр?